多能源系統(tǒng)不是一個(gè)新概念。不過(guò)，隨著電轉(zhuǎn)氣(power to gas,P2G)技術(shù)和電動(dòng)汽車(electric vehicle,EV)向電力系統(tǒng)反向送電(vehicle to grid,V2G)技術(shù)的發(fā)展，多能源系統(tǒng)被賦予了新的內(nèi)涵，電力系統(tǒng)、天然氣系統(tǒng)和電氣化智能交通系統(tǒng)等形成了可以閉環(huán)運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)，即多能閉環(huán)集成運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)或能源互聯(lián)網(wǎng)。

能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，可以推動(dòng)分布式可再生能源的大規(guī)模利用以及用戶更廣泛和深入地參與系統(tǒng)運(yùn)行，為多能源系統(tǒng)的協(xié)同規(guī)劃與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供了新的平臺(tái)，從而改變能源利用模式，提高整個(gè)能源系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，推動(dòng)可持續(xù)的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展，與此同時(shí)也產(chǎn)生了很多新的問(wèn)題與挑戰(zhàn)。

多能閉環(huán)集成運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)在近年來(lái)受到了廣泛關(guān)注，國(guó)內(nèi)外已有相當(dāng)多的研究報(bào)道，但研究工作總體上仍比較初步，尚未形成系統(tǒng)的理論和方法體系，很多問(wèn)題有待研究或更進(jìn)一步研究。在此背景下，我們很榮幸地受邀擔(dān)任《電力系統(tǒng)自動(dòng)化》特別策劃的“能源互聯(lián)背景下的多網(wǎng)協(xié)同規(guī)劃與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行”專輯的特約主編。非常感謝專家學(xué)者們的大力支持，向本專輯積極投稿。為保證本專輯文章的學(xué)術(shù)水準(zhǔn)與文字質(zhì)量，審稿過(guò)程中對(duì)每篇文章都提出了較多修改意見(jiàn)，有些審稿意見(jiàn)不夠委婉，有些文章修改了三次甚至更多，還望作者們對(duì)此予以諒解。最終本專輯選定了16篇文章，主要包括以下三個(gè)方面的研究?jī)?nèi)容。

1)多能閉環(huán)集成運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同規(guī)劃與運(yùn)行優(yōu)化

協(xié)同規(guī)劃與運(yùn)行優(yōu)化是提高多能閉環(huán)集成運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的必然要求。浙江大學(xué)文福拴等對(duì)計(jì)及需求側(cè)管理的電—?dú)饧赡茉聪到y(tǒng)的協(xié)同規(guī)劃問(wèn)題進(jìn)行了探討，基于用戶滿意度對(duì)需求側(cè)管理建模,并以包括投資成本、運(yùn)行成本和需求側(cè)管理補(bǔ)償費(fèi)用的總成本最小為優(yōu)化目標(biāo),建立了電—?dú)饧赡茉聪到y(tǒng)中燃?xì)鈾C(jī)組、電轉(zhuǎn)氣設(shè)備、輸電線路和天然氣管道選址規(guī)劃的混合整數(shù)非線性規(guī)劃模型，提出了高效求解方法。山東大學(xué)王成福等針對(duì)熱網(wǎng)與氣網(wǎng)的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行建模分析，提出了一種兼顧氣、熱網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)特性的綜合能源系統(tǒng)日前優(yōu)化調(diào)度模型。大連理工大學(xué)李衛(wèi)東等提出了一種基于建筑物與熱網(wǎng)儲(chǔ)熱的熱電聯(lián)合調(diào)度方法，并對(duì)熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組參與深度調(diào)峰輔助服務(wù)進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)性分析。天津大學(xué)穆云飛等提出了電—?dú)怦詈暇C合能源系統(tǒng)的統(tǒng)一潮流模型，并定義了電—?dú)怦詈暇C合能源系統(tǒng)的燃?xì)鈮毫Α?jié)點(diǎn)注入功率靈敏度矩陣，以此為基礎(chǔ)提出了電—?dú)怦詈暇C合能源系統(tǒng)的靜態(tài)靈敏度分析方法。河海大學(xué)衛(wèi)志農(nóng)等計(jì)及天然氣管網(wǎng)的慢動(dòng)態(tài)特性、暫態(tài)天然氣系統(tǒng)變量的時(shí)段耦合特性，提出了一種基于模型預(yù)測(cè)控制的多時(shí)間尺度優(yōu)化調(diào)度策略，使機(jī)組有功出力和氣源產(chǎn)氣控制過(guò)程更為平滑。四川大學(xué)高紅均等將分布魯棒優(yōu)化方法應(yīng)用到電—?dú)饽茉聪到y(tǒng)的經(jīng)濟(jì)調(diào)度問(wèn)題中，建立了以燃?xì)廨啓C(jī)、電轉(zhuǎn)氣裝置為耦合元件的兩階段調(diào)度模型，并采用列與約束生成算法進(jìn)行求解。上海交通大學(xué)艾芊等以包含可再生能源及多種分布式資源的區(qū)域冷熱電聯(lián)合系統(tǒng)為研究對(duì)象，提出了一種多場(chǎng)景隨機(jī)規(guī)劃結(jié)合模型預(yù)測(cè)控制的方法，建立了多時(shí)間尺度協(xié)調(diào)優(yōu)化模型。天津大學(xué)王丹等首先對(duì)區(qū)域能源站、區(qū)域熱力網(wǎng)絡(luò)以及配電網(wǎng)進(jìn)行建模分析，然后構(gòu)建以配電網(wǎng)網(wǎng)損、棄風(fēng)懲罰以及區(qū)域能源站運(yùn)行費(fèi)用最優(yōu)為目標(biāo)的區(qū)域電力—熱力系統(tǒng)日前經(jīng)濟(jì)調(diào)度模型，進(jìn)而提出區(qū)域電力—熱力系統(tǒng)日前經(jīng)濟(jì)調(diào)度策略求解方法。中國(guó)電力科學(xué)研究院有限公司吳福保等提出了一種基于冷熱電聯(lián)供的多園區(qū)非合作博弈優(yōu)化模型，各園區(qū)以日運(yùn)轉(zhuǎn)成本最小為目標(biāo)函數(shù)和其他園區(qū)共同參與博弈，同時(shí)考慮聯(lián)供系統(tǒng)各單元出力、儲(chǔ)能設(shè)備等約束條件，實(shí)現(xiàn)園區(qū)多能流互補(bǔ)協(xié)同優(yōu)化。華南理工大學(xué)張勇軍等同時(shí)計(jì)及風(fēng)力發(fā)電企業(yè)和電—?dú)饣ヂ?lián)系統(tǒng)兩個(gè)利益主體，提出了電轉(zhuǎn)氣設(shè)備容量配置雙層規(guī)劃模型，并結(jié)合災(zāi)變遺傳算法和內(nèi)點(diǎn)法的混合求解算法進(jìn)行仿真求解。

2)多能閉環(huán)集成運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)的靜態(tài)建模、穩(wěn)態(tài)分析與安全評(píng)估

靜態(tài)建模、穩(wěn)態(tài)運(yùn)行與安全評(píng)估是分析多能閉環(huán)集成運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行情況的基礎(chǔ)。山東大學(xué)李可軍等提出了計(jì)及多種控制方式、適用于多種運(yùn)行環(huán)境的能源路由器穩(wěn)態(tài)計(jì)算模型，構(gòu)建了含有能源路由器的交直流混合網(wǎng)絡(luò)潮流計(jì)算模型，提出了考慮能源路由器調(diào)控能力求解混合網(wǎng)絡(luò)潮流可行解的方法。華北電力大學(xué)栗然等提出了一種基于非零和博弈的多區(qū)域大規(guī)模風(fēng)電協(xié)調(diào)消納模型，并結(jié)合離散粒子群算法和策略迭代博弈法找出納什均衡點(diǎn)以及混合策略納什均衡。南瑞集團(tuán)有限公司吳巨愛(ài)等設(shè)計(jì)了兼顧系統(tǒng)調(diào)控需求與用戶出行需求的充/放電合約機(jī)制，提出了電動(dòng)汽車短時(shí)備用能力計(jì)算方法和響應(yīng)電價(jià)變化的有序充/放電策略。

3)多能閉環(huán)集成運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)的市場(chǎng)機(jī)制設(shè)計(jì)與運(yùn)營(yíng)

多能源系統(tǒng)中的一些環(huán)節(jié)，如能源的供給和零售等，適于采用市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)以實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益最大化。西安交通大學(xué)別朝紅等提出了能源互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的初步定義和建設(shè)目標(biāo)，對(duì)能源互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的體系設(shè)計(jì)和交易機(jī)制進(jìn)行了詳細(xì)的討論分析，并展望了能源互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)發(fā)展過(guò)程中的關(guān)鍵問(wèn)題。清華大學(xué)梅生偉等提出了基于常替代彈性效用函數(shù)的消費(fèi)者最優(yōu)決策模型，通過(guò)Karush-Kuhn-Tucker最優(yōu)性條件和線性規(guī)劃對(duì)偶定理得到市場(chǎng)均衡的混合整數(shù)線性規(guī)劃條件，再采用模式搜索算法求解消費(fèi)者的最優(yōu)策略。武漢大學(xué)馬恒瑞、王波等提出了一種PJM調(diào)頻市場(chǎng)機(jī)制下的區(qū)域綜合能源系統(tǒng)的運(yùn)行優(yōu)化模型，通過(guò)優(yōu)化配置綜合能源系統(tǒng)中調(diào)頻資源，實(shí)現(xiàn)電能與調(diào)頻服務(wù)市場(chǎng)的總體利潤(rùn)最大化。

由于篇幅等限制，相當(dāng)數(shù)量的高水平論文未能收錄于本專輯中，后續(xù)將陸續(xù)安排見(jiàn)刊。感謝各位評(píng)審專家及《電力系統(tǒng)自動(dòng)化》編輯部為本專輯的組織、評(píng)審和出版所做的大量而細(xì)致的工作。